日常在铸造生产线做配套工装结构设计时,这类L型折弯结构的支座是非常常见的功能件,多数时候用在压铸模具的侧边辅助定位、或者铸造后段清理工位的工装架安装环节,替代传统焊接支架的不足,减少焊接变形带来的安装公差偏移问题。从结构本身来看,水平底板上做了四个圆形通孔,是用来穿装内六角螺栓,将整个支座固定在设备安装基面或者模架侧边的,孔位的排布避开了底板的应力集中区,靠近底板外缘的位置做了小尺寸的倒角切边,既可以减少安装时和相邻零件的边角干涉,也能避免铸件锐角处的应力开裂问题,这也是铸造件结构设计里很常规的细节处理。
底板上还开了两个长条形的腰型孔,这部分结构是为了适配安装时的位置微调,很多时候现场安装基面的螺纹孔位会存在加工误差,腰型孔可以给安装留出±3mm左右的调整余量,不需要额外扩孔就能完成对位,大幅降低现场装配的返修率。垂直立板部分做了加厚处理,顶端的单通孔是用来穿装连接销轴或者锁紧螺栓,用来固定侧边的检测元件、管路支架或者模具的侧抽芯限位块,立板和水平底板的衔接位置做了大圆角过渡,这个圆角不是随意添加的,一方面是铸造工艺的要求,避免直角位置出现浇铸不满、冷隔的缺陷,另一方面是结构受力的需求,L型结构的拐角处是应力集中最明显的位置,加大圆角可以分散承重时的剪切应力,避免长期受载后出现根部断裂的问题。整个零件的壁厚设计保持了均匀性,没有出现壁厚突变的区域,这也是为了适配铸造工艺,防止浇铸冷却过程中因为冷却速率不一致产生缩孔、翘曲变形,后续如果要做机加工的话,安装孔的端面都预留了0.2mm的加工余量,保证安装面的平面度和孔位的垂直度要求。实际应用场景里,这类支座不会承受太大的冲击载荷,多数是作为静态支撑件使用,比如在铸造模具的冷却管路排布中,用来固定水管接头的安装支架;或者在铸件出料的输送线侧边,用来安装光电传感器的固定基座;也有部分场景会把这类支座成对使用,穿装导杆作为小型滑移机构的支撑座。
设计的时候要注意安装边界的控制,水平底板的总长度要匹配安装基面的可用宽度,不能超出模架的安装边缘,垂直立板的高度要根据被固定元件的安装高度来确定,避免立板过高导致整体刚性下降,出现受力后晃动的问题。另外立板上的安装孔中心到底板安装面的高度尺寸公差要控制在±0.1mm以内,不然会导致连接的元件出现位置偏移,影响检测精度或者管路的对接精度。很多刚入行的设计人员做这类结构的时候,容易忽略拐角处的拔模角度,其实铸造件的所有竖直面都要做1-2度的拔模斜度,方便脱模,不会把模具型腔刮伤,这个零件的立板外侧和内侧都预留了拔模角度,底板的侧边也做了对应的斜度处理,完全符合砂型铸造或者压铸的工艺要求。
还有底板上的安装孔,设计的时候要注意孔边到板边缘的距离不能小于孔径的1.5倍,不然铸造的时候孔位位置容易出现缺料,或者安装螺栓的时候板边出现开裂。从受力角度分析,当立板顶端承受垂直于立板方向的载荷时,底板上靠近拐角位置的两个安装螺栓承受主要的拉应力,外侧的两个螺栓主要起辅助定位和防倾覆的作用,所以在选型螺栓的时候,内侧两个螺栓的强度等级可以比外侧高一个等级,当然如果载荷不大的话统一用普通4.8级螺栓也能满足要求。这类结构的零件如果用在高温的铸造工位附近,材质一般选用球墨铸铁,抗热变形能力比普通灰铸铁好,如果是用在常温的工装架上,用普通灰铸铁HT200就足够满足强度要求,加工成本也更低。
- 上一篇:铸造工艺用呼排气结构三维设计
- 下一篇:乌雷奇卡斯摩托流线型外覆盖件结构
- 全部评论(0)
- 模板大小: 313.83 KB
- 售价:5金币
- 下载次数: 30
- 系统要求: CATIA,Rendering,STEP / IGES
- 软件分类: 铸造模












